CN105532073B

CN105532073B - 用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的方法和装置

Info

Publication number: CN105532073B
Application number: CN201480050596.4A
Authority: CN
Inventors: 迈克尔·赫尔佐克; 克劳斯·梅德尔; 比吉特·维森德; 乌韦·卡勒特; 乌尔里希·霍伊特勒
Original assignee: Electrolux Appliances AB
Current assignee: Electrolux Appliances AB
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2014-09-04
Publication date: 2019-07-30
Anticipated expiration: 2034-09-04
Also published as: AU2014327604B2; BR112016004691A2; US20160174297A1; WO2015043906A1; AU2014327604A1; BR112016004691B1; EP2854477A1; EP2854477B1; US10159118B2; CN105532073A

Abstract

本发明涉及一种用于确定炊具(20，22)对于感应烹饪灶具(10)的相应感应线圈(14)的适用性的方法，其中该方法包括以下步骤：‑检测通过该感应线圈(14)的电流，和/或‑检测该感应线圈(14)的电压与电流之间的相位差，和/或‑检测该感应线圈(14)处的频率，并且‑将所检测到的电流与存储的所述电流的最大值进行比较，和/或‑将所检测到的相位差与存储的所述相位差的最大值进行比较，和/或‑将所检测到的频率与存储的最大频率分别进行比较，并且‑从所检测到的电流、相位差和/或频率计算功率传递，‑根据该功率传递和所比较的参数中的至少一个参数估计该炊具(20，22)的适用性，并且‑输出与该炊具(20，22)的适用性相对应的至少一个光信号和/或声信号。进一步地，本发明涉及一种用于确定炊具(20，22)对于感应烹饪灶具(10)的相应感应线圈(14)的适用性的装置。

Description

用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的方法和装置

本发明涉及一种用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的方法。进一步地，本发明涉及一种用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的装置。此外，本发明涉及一种相应的控制单元和感应烹饪灶具。

在感应烹饪灶具中，由感应线圈产生的高频电磁场穿透炊具的底部，从而使得热量在该炊具中产生。所述电磁场的功率越大，炊具越适用于该感应线圈。一种高效的炊具可以无损耗地吸收功率，条件是所述炊具被同心地安排在感应线圈的上方，且该炊具与该感应线圈的大小基本上相同。

然而，如果炊具实际上被同心地安排在相应感应线圈的上方，且该炊具与该感应线圈的大小基本上相同，则存在进一步的原因导致预期的功率没有从该感应线圈传递至该炊具。例如，该炊具底部的磁性材料的百分比相对较小。进一步地，该炊具的磁性特性可能随着时间发生改变。此外，炊具的材料可能饱和。

若炊具的材料饱和，则炊具只能吸收有限的功率。磁性材料的饱和引起非线性效应。如果磁通量密度约为0.5T至1T，则饱和材料的磁导率降低。在这种情况下，取决于磁通量密度的磁性特性不再恒定，且可能出现谐波分量。

使用者可以直接或通过使用辅助手段识别出炊具是否被同心地安排在相应感应线圈的上方和炊具与感应线圈的大小是否基本上相同。然而，使用者无法识别炊具底部的磁性材料的百分比是否相对较小、炊具的磁性特性是否随着时间变化、和炊具的材料是否饱和。

本发明的目的是提供一种用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的方法，该方法克服了上述问题。

该目的是通过根据权利要求1所述的方法来实现的。

用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的方法包括以下步骤：

-检测通过该感应线圈的电流，和/或

-检测该感应线圈的电压与电流之间的相位差，和/或

-检测该感应线圈处的频率，并且

-将所检测到的电流与存储的所述电流的最大值进行比较，和/或

-将所检测到的相位差与存储的所述相位差的最大值进行比较，和/或

-将所检测到的频率与存储的最大频率分别进行比较，并且

-从所检测到的电流、相位差和/或频率计算功率传递，

-根据该功率传递和所比较的参数中的至少一个参数估计该炊具的适用性，并且

-输出与该炊具的适用性相对应的至少一个光信号和/或声信号。

本发明的主要思想是不同的功率和电磁场的反应影响不同的参数值，这些参数值可以用来表明电磁功率传递的效率和质量。一方面，炊具的适用性是根据功率传递来估计的。另一方面，所比较的参数中的至少一个参数还用于估计炊具的适用性。

例如，该方法是在该感应线圈的全功率下执行的。替代地或此外，该方法是在该感应线圈的减小功率下执行或重复的。

优选地，这些存储的最大值取决于驱动该感应线圈的功率半导体元件的允许损耗。

具体地而言，该方法被提供作为单独功能并且与任何烹饪过程无关。该方法被提供用于检查炊具是否适用于感应线圈。并不需要在每个烹饪过程中整合这种方法。

根据本发明的优选实施例，在炊具被放置在感应线圈上方之后，该方法可由使用者激活。

该信号可包括与炊具的适用性程度相对应的多个离散表达。例如，该信号包括“适用”、“适用性受限”和“不适用”三种表达，这些表达显示在显示器上。

进一步地，该电流、该相位差和/或该频率可以在驱动感应线圈的电功率电路中被检测。在该电功率电路内的检测是通过低复杂性来实现的。通常，该电功率电路包括适合于检测电流、相位差和/或频率的已有部件。

此外，电流、相位差和/或频率可以通过感应方法来检测。

优选地，该电流、该相位差和该频率的这些最大值存储在该烹饪灶具的存储器中。

进一步地，本发明涉及一种用于确定炊具对于感应烹饪灶具的相应感应线圈的适用性的装置，其中该装置被提供用于上述方法。

此外，本发明涉及一种用于感应烹饪灶具的控制单元，其中该控制单元包括上述装置。

此外，本发明涉及一种包括至少一个感应线圈的感应烹饪灶具，其中该感应烹饪灶具包括上述装置和/或控制单元。

进一步地，本发明涉及一种用于执行上述方法的系统，其中该系统是用硬件、软件或硬件和软件的组合来实现的。

最后，本发明涉及一种存储在计算机可用介质上的计算机程序产品，该计算机程序产品包括用于使计算机执行上述方法的计算机可读程序手段。

本发明的其他特征、实施例和优点在所附权利要求书中进行了阐述。

将参照附图进一步详细地描述本发明，在附图中

图1展示了根据本发明的优选实施例的感应烹饪灶具的示意性俯视图。

图1展示了根据本发明的优选实施例的感应烹饪灶具10的示意性俯视图。

感应烹饪灶具10包括烹饪面板12、数个感应线圈14和使用者界面16。感应线圈14被安排在烹饪面板12下方。在这个实例中，感应烹饪灶具10包括四个感应线圈14。烹饪面板12包括四个烹饪区，每个烹饪区各自对应一个感应线圈14。在这个实例中，这些烹饪区和相应感应线圈14是圆形的。一般而言，这些烹饪区和感应线圈14可以具有其他几何形状。

使用者界面16包括多个控制元件。所述控制元件被提供用于激活和停用感应线圈14。进一步地，这些控制元件被提供用于调节感应线圈14的功率。此外，使用者界面16可以包括一个或多个显示元件。所述显示元件被提供用于表明感应线圈14的激活和/或停用状态和感应线圈14的功率。

第一炊具20被安排在这些烹饪区之一上。第一炊具20被同心地安排在左后方感应线圈14的上方。第一炊具20在感应线圈14上方的同心安排允许所述感应线圈14产生的电磁场达到最大功率，并且是炊具20的理想位置。第一炊具20的底面积大于感应线圈14，从而使得炊具20完全覆盖所述感应线圈14。第二炊具22被同心地安排在右后方感应线圈14的上方。第二炊具22的底面积小于感应线圈14，从而使得炊具22不完全覆盖所述感应线圈14。

炊具20或22对于相应感应线圈14的适用性可由确定从感应线圈14到被安排在感应烹饪灶具10的所述感应线圈14上方的炊具20或22的功率传递来确认。确定炊具20或22的适用性是单独的过程，独立于烹饪过程。并不需要在每个烹饪过程中整合这种方法。在炊具20或22被放置在感应线圈14上方之后，该方法可由使用者激活。

至少通过感应线圈14的电流被检测到。此外，可以检测到感应线圈14的电压和电流之间的相位差和/或感应线圈14处的频率。最大电流、最大相位差和/或最大频率存储在存储器中。所检测到的参数与相应的最大值进行比较。如果所检测到的参数中的至少一个参数超过了相应的最大值，则炊具20不适用或仅部分适用。从所检测到的电流、相位差和/或频率计算功率传递。根据该功率传递和所比较的参数中的至少一个参数估计炊具20或22的适用性。最后，通过使用者界面16输出与炊具的适用性相对应的至少一个光信号和/或声信号。该信号可以包括与炊具的适用性程度相对应的多个离散表达。例如，该信号包括“适用”、“适用性受限”和“不适用”三种表达，这些表达显示在显示器上。

一方面，根据功率传递来估计炊具20或22的适用性。另一方面，所比较的参数中的至少一个参数还用于估计炊具20或22的适用性。

本发明还可以被嵌入在包括能够实现本文中所描述的方法的所有特征的计算机程序产品中。此外，当被加载到计算机系统内时，所述计算机程序产品能够执行这些方法。

尽管在此参照附图描述了本发明的说明性实施例，但应理解的是，本发明并不限于确切的实施例，并且本领域技术人员在其中可以进行多种其他改变和修改而不背离本发明的范围或精神。所有这些改变和修改都旨在被包含在由所附权利要求书限定的本发明的范围之内。

参考号清单

10 感应烹饪灶具

12 烹饪表面

14 感应线圈

16 使用者界面

20 第一炊具

22 第二炊具

Claims

1.一种用于确定炊具(20，22)对于感应烹饪灶具(10)的相应感应线圈(14)的适用性的方法，其中该方法包括以下步骤：

-检测通过该感应线圈(14)的电流，

-根据所检测到的电流计算功率传递，

-估计该炊具(20，22)的适用性，并且

-输出与该炊具(20，22)的适用性相对应的至少一个光信号和/或声信号，

其特征在于还包括步骤：

-检测该感应线圈(14)的电压与电流之间的相位差，和/或

-检测该感应线圈(14)处的频率，并且

-将所检测到的电流与存储的所述电流的最大值进行比较，和

-将所检测到的频率与存储的最大频率分别进行比较，其中，

-所述功率传递是根据所检测到的电流以及所述相位差和/或所述频率计算的，以及其中

-所述炊具(20，22)的适用性是根据所述功率传递、所检测到的电流的比较结果以及所检测到的相位差的比较结果和/或所检测到的频率的比较结果估计的。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

该方法是在该感应线圈(14)的全功率下执行的。

3.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

该方法是在该感应线圈(14)的减小功率下执行的。

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于

这些存储的最大值取决于驱动该感应线圈(14)的功率半导体元件的允许损耗。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

该方法被提供作为单独功能并且与任何烹饪过程无关。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

在该炊具(20，22)被放置在该感应线圈(14)上方之后，该方法可由使用者激活。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

该信号包括与该炊具(20，22)的适用性程度相对应的多个离散表达。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

该电流、该相位差和/或该频率是在驱动感应线圈(14)的电功率电路中检测的。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

该电流、该相位差和/或该频率是通过感应方法检测的。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于

该电流、该相位差和该频率的这些最大值存储在该烹饪灶具的存储器中。

11.一种用于确定炊具(20，22)对于感应烹饪灶具(10)的相应感应线圈(14)的适用性的装置，

其特征在于

该装置适用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。

12.一种用于感应烹饪灶具(10)的控制单元，

其特征在于

该控制单元包括根据权利要求11所述的装置。

13.一种包括至少一个感应线圈(14)感应烹饪灶具(10)，

其特征在于

该感应烹饪灶具(10)包括根据权利要求11所述的装置和/或根据权利要求12所述的控制单元。

14.一种用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的系统，其中该系统是用硬件或硬件和软件的组合来实现的。

15.一种计算机可用介质，其上存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被执行时，使计算机执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。